Химический состав подземных вод. Классификация по преобладающим анионам и катионам
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Классификация подземных вод по химическому составу в большинстве случаев производится по преобладающим анионам и катионам.

Так, выделяются следующие наиболее распространенные классы:

1) гидрокарбонатные воды (НСО3>25 экв-%);

2) сульфатные воды (SO42–>25 экв-%);

3) хлоридные воды (Cl>25 экв-%);

4) воды сложного состава: хлоридно-гидрокарбонатные, сульфатно-гидрокарбонатные, хлоридно-сульфатные и другие еще более сложного состава.

По соотношению с катионами каждый из них может быть натриевым, или кальциевым, или магниевым, или смешанным – кальциево-магниевым, натриевокальциевым и др. Это хорошо выражено в классификации, предложенной С.А. Шукаревым и в последующем видоизмененной Н.Н. Славяновым (табл. 2) [6].

Каждый анион или группа анионов (указанных по вертикали) может образовывать с отдельными катионами или группой катионов (указанных по горизонтали) различные сочетания. Цифрами в таблице обозначены типы вод, соответствующие различным сочетаниям анионов и катионов. Например: к 1-му типу будут относиться гидрокарбонатно-кальциевые воды, ко 2-му – гидрокарбонатно-кальциево-магниевые, к 8-му – гидрокарбонатно-сульфатно-кальциевые, к 49-му – хлоридно-натриевые.

Как видно из табл. 2, отчетливо проявляется закономерность изменения химического состава подземных вод с увеличением их минерализации от ги-дрокарбонатных к хлоридным.

В ряде артезианских бассейнов наблюдается хорошо выраженная вертикальная зональность. В верхних водоносных горизонтах развиты гидрокарбонатные воды, ниже – смешанные и далее сульфатные, а еще ниже – высокоминерализованные хлоридные. Существуют и другие классификации подземных вод (Алекин, 1970), в которых учитывается не только деление по преобладающим анионам и катионам, но и соотношение между ними [6].

Факторы, влияющие на химический состав подземных вод.

Минерализация и химический состав подземных вод зависит от сочетания ряда факторов: происхождения вод, взаимодействия подземных вод с вмещающими породами, условий водообмена. Рассмотрим влияние этих факторов [6].

 

 

Таблица 2 — Классификации подземных вод по химическому составу по преобладающим анионам и катиона

 

Анионы ⇒ ⇓ Катионы C Cа2+ 2+Mg2+ M Mg2+ Na+2+ Na+, Cа2+Mg2+ NNa+, Mg2+      Na+
НСO3 1 2 3 4 5 6 7
НСО3, SO42– 8 9 0 1 12 13 14
НСО3, SO42–, Сl 5 16 7 8 19 0 21
НСО3, Сl 2 23 4 5 26 7 28

Происхождение вод – первый фактор, влияющий на химический состав подземных вод.

· Инфильтрационные воды, образующиеся за счет поступления с поверхности, обычно имеют низкую минерализацию, по химическому составу эти подземные воды преимущественно гидрокарбонатные кальциевые и магниевые, обогащённые кислородом.

· Конденсационные воды пресные.

· Седиментационные воды, образованные за счёт захоронения древних вод морского происхождения, обычно наследуют особенности состава последних – они хлоридные натриевые или хлоридные кальциево-натриевые.

· Захороненные воды ледниковых отложений ультрапресные.

· Эндогенные воды (и воды, развитые в зоне влияния потоков эндогенных флюидов) отличаются большим разнообразием по составу. Содержащиеся в их составе летучие компоненты (CO2, HCl, H2S и др.) придают им высокую агрессивность, способствующую выщелачиванию вмещающих  пород  и  формированию  сложного  химического  состава   вод  (например, известная группа Кавказских минеральных вод - «Ессентуки», «Новотерская» и др., связанных с областью внедрения неогеновых магматических пород) [6].

Взаимодействие с вмещающими породами – второй фактор, влияющий на химический состав подземных вод.

Воды, фильтруясь через толщи пород, растворяют их, обогащаясь рядом элементов. Так при растворении соленосных толщ сложенных галитом воды  (NaCl) приобретают хлоридный натриевый состав; при фильтрации через известняки - гидрокарбонатный кальциевый и т.д.

Дата: 2019-02-19, просмотров: 496.